熱負荷是指燃料在燃燒(shao)器中燃燒時單位時間內所釋放的熱量。在燃(ran)燒(shao)器中，其計算式為：熱負荷(he)=燃(ran)料(liao)消耗量*燃(ran)料(liao)低熱值。熱負荷(he)的大小(xiao)是(shi)由(you)主燃(ran)燒器(qi)燃(ran)料(liao)消耗量的大小(xiao)等因素決定的。
一、定義
熱負荷包含兩個方面的涵義，一是指受熱零件的溫度，二是指零件的溫度差。
通常用熱(re)(re)(re)流量(liang)(liang)來(lai)表征零(ling)件的(de)(de)熱(re)(re)(re)負荷,其在(zai)不(bu)(bu)同(tong)的(de)(de)情況(kuang)下,可用不(bu)(bu)同(tong)的(de)(de)參數來(lai)表述。在(zai)熱(re)(re)(re)流作用下,q=α(Tg-Tw)，取(qu)決(jue)于換熱(re)(re)(re)系數和(he)熱(re)(re)(re)傳導條件,在(zai)零(ling)件上會形成一定的(de)(de)溫(wen)度(du)(du)場。零(ling)件上的(de)(de)每一點可由該點的(de)(de)溫(wen)度(du)(du)及其周圍的(de)(de)溫(wen)度(du)(du)梯(ti)度(du)(du)來(lai)表征，熱(re)(re)(re)流量(liang)(liang)越大,零(ling)件受熱(re)(re)(re)壁面上的(de)(de)溫(wen)度(du)(du)越高,熱(re)(re)(re)應力也越大。
通過對(dui)受熱(re)(re)零件(jian)的溫(wen)度、溫(wen)度分布和(he)熱(re)(re)流量(liang)(liang)進(jin)行(xing)測量(liang)(liang),以(yi)及用實驗(yan)求得運轉因(yin)素和(he)一些(xie)結構(gou)因(yin)素對(dui)零件(jian)溫(wen)度,熱(re)(re)流量(liang)(liang)的影響,可以(yi)從中找出它(ta)們之間的基本規(gui)律,預(yu)先估計零件(jian)的熱(re)(re)負荷(he),判(pan)斷強化潛力,也(ye)為設計和(he)改進(jin)零部件(jian)時(shi),控制零件(jian)熱(re)(re)負荷(he)提供一定的依據(ju)。
二、計算公(gong)式
當內能(neng)、動能(neng)、勢能(neng)的變化量(liang)可以忽略且無軸功時(shi)，輸入系(xi)統(tong)的熱量(liang)與離開系(xi)統(tong)的熱量(liang)應(ying)平衡，由此(ci)可得出傳熱設備的熱量(liang)平衡方程式為:Q1+Q2+Q3=Q4+Q5+Q6
式(shi)中Q1—物(wu)料帶入設(she)(she)備(bei)的(de)(de)熱(re)(re)量(liang)(liang)(liang)，kJ；Q2—加熱(re)(re)劑或冷卻劑傳給(gei)設(she)(she)備(bei)及(ji)所處理物(wu)料的(de)(de)熱(re)(re)量(liang)(liang)(liang)，kJ；Q3—過(guo)程的(de)(de)熱(re)(re)效應，kJ；Q4—物(wu)料帶出(chu)設(she)(she)備(bei)的(de)(de)熱(re)(re)量(liang)(liang)(liang)，kJ；Q5—加熱(re)(re)或冷卻設(she)(she)備(bei)所消(xiao)耗的(de)(de)熱(re)(re)量(liang)(liang)(liang)或冷量(liang)(liang)(liang)，kJ；Q6—設(she)(she)備(bei)向環境(jing)散失的(de)(de)熱(re)(re)量(liang)(liang)(liang)，kJ。
在上式時(shi)，應注(zhu)意除Q1和(he)Q4外，其它Q值(zhi)都(dou)有正負(fu)兩(liang)種情況。例(li)如，當反應放熱(re)時(shi)，Q3取(qu)“+”號(hao)；反之，當反應吸(xi)熱(re)時(shi)，Q3取(qu)“-”號(hao)，這與熱(re)力學中的(de)規定正好相反。
由(you)熱量平(ping)衡方程(cheng)式可(ke)求出Q2，即設備(bei)的熱負(fu)(fu)荷(he)。若Q2為正值，表(biao)明(ming)需要向(xiang)設備(bei)及所(suo)處理(li)的物料提供熱量，即需要加熱；反(fan)之，則表(biao)明(ming)需要從設備(bei)及所(suo)處理(li)的物料移(yi)走熱量，即需要冷卻。此(ci)(ci)外，對于間歇(xie)操作(zuo)，由(you)于不同(tong)時間段內的操作(zuo)情(qing)況可(ke)能不同(tong)，因此(ci)(ci)，應按(an)不同(tong)的時間段分別(bie)計(ji)算Q2的值，并取其最大值作(zuo)為設備(bei)熱負(fu)(fu)荷(he)的設計(ji)依據。